JP2936746B2 - Engine evaporative fuel control system - Google Patents
Engine evaporative fuel control systemInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両の燃料タンクから
発生する蒸発燃料を燃焼室に導き、大気中に放出される
蒸発燃料を規制するようにしたエンジンの蒸発燃料制御
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel vapor control system for an engine in which fuel vapor generated from a fuel tank of a vehicle is guided to a combustion chamber to regulate fuel vapor released into the atmosphere.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車の燃料タンクから発生する蒸発燃
料をそのまま大気中に放出させることは大気汚染の原因
となるため、この蒸発燃料をエンジンの吸気通路に導入
し、供給燃料とともに燃焼室内で燃焼させるようにした
装置が知られている。これらの装置では、蒸発燃料は活
性炭などの吸着剤を収納した容器に導かれ、蒸発燃料は
吸着剤に一時的に吸着される。吸着剤に吸着された蒸発
燃料は、エンジン運転時に吸気管負圧によって吸着剤か
ら離脱し、吸気とともに燃焼室内に導入される。2. Description of the Related Art Since the emission of evaporated fuel from a fuel tank of an automobile to the atmosphere as it is causes air pollution, the evaporated fuel is introduced into an intake passage of an engine and burned together with supplied fuel in a combustion chamber. A device for causing this to occur is known. In these devices, the evaporated fuel is guided to a container containing an adsorbent such as activated carbon, and the evaporated fuel is temporarily adsorbed by the adsorbent. The evaporated fuel adsorbed by the adsorbent is released from the adsorbent by the negative pressure of the intake pipe during operation of the engine, and is introduced into the combustion chamber together with the intake air.
【0003】蒸発燃料制御装置に関する先行技術の一例
として、たとえば実公昭61−23644号公報、特公
昭62−18747号公報が知られている。前者はエン
ジン1回転当りの吸入空気量に応じて電磁弁をデューテ
ィ制御することにより、蒸発燃料のパージ流量を制御す
るようにしたものである。後者は蒸発燃料装置を過給機
付エンジンに適用したもので、吸着燃料を効率よく過給
域で処理するようにしたものである。上述したように、
従来装置では蒸発燃料のパージ量は、パージ通路に配置
された電磁弁デューティ制御することによって調整さ
れ、このデューティ比は、エンジン回転数(NE)とエ
ンジン1回転当りの空気量(GN)の2次元マップから
求められていた。[0003] As examples of the prior art relating to the evaporative fuel control device, Japanese Utility Model Publication No. Sho 61-23644 and Japanese Patent Publication No. Sho 62-18747 are known. The former controls the purge flow rate of the evaporated fuel by duty-controlling the solenoid valve according to the amount of intake air per one revolution of the engine. The latter is one in which the evaporative fuel system is applied to a supercharged engine, in which adsorbed fuel is efficiently processed in a supercharging region. As mentioned above,
In the conventional apparatus, the purge amount of the evaporated fuel is adjusted by controlling the duty of an electromagnetic valve disposed in a purge passage. This duty ratio is determined by two factors: an engine speed (NE) and an air amount per engine revolution (GN) . It was determined from a dimensional map.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、蒸発燃料のパ
ージ量を電磁弁のデューティ制御によって行う従来方式
においては、つぎの問題が存在した。スロットル弁の全
閉状態からアクセルを踏込んで加速した場合、エアフロ
ーメータには、エンジン要求分の吸気量と吸気通路の容
積分(吸気管ボリューム分)の吸気量とが瞬時に流れ、
図7に示すように、エンジン1回転当りの吸気量(G
N)が所定値に対して吸気通路の容積分だけオーバーシ
ュートしてしまう。そのため、単にエンジン回転数(N
E)とエンジン1回転当りの吸気量(GN)とに基づい
て蒸発燃料のパージ制御をすると、必要以上にパージ量
が増加してしまう。したがって、空燃比(A/F)が荒
れ、極端な場合はエンジンストールまたは失火を招くと
いう問題が生じる。 And only INVENTION Problems to be Solved] In the conventional method of performing the duty control of the solenoid valve purge amount of evaporative fuel, following problems were present. If accelerated depress the accelerator from the fully closed state of the throttle valve, the air flow meter, an intake amount of the volume fraction of the intake passage and the engine demand content of the intake air amount (intake pipe volume fraction) flows instantaneously,
As shown in FIG. 7, the amount of intake air (G
N) overshoots the predetermined value by the volume of the intake passage. Therefore, the engine speed (N
If the purge control of the evaporated fuel is performed based on E) and the intake air amount per one revolution of the engine (GN), the purge amount increases more than necessary. Therefore, the air-fuel ratio (A / F) becomes rough, and in extreme cases, there is a problem that engine stall or misfire occurs.
【0005】本発明は、加速時における吸気通路の容積
分に相当する吸気量の影響を解消し、エンジンストール
および失火を防止することが可能なエンジンの蒸発燃料
制御装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an evaporative fuel control device for an engine which can eliminate the influence of the amount of intake air corresponding to the volume of the intake passage during acceleration and prevent engine stall and misfire. I do.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明に係るエンジンの蒸発燃料制御装置は、つぎの通りで
ある。燃料タンクから発生する蒸発燃料をスロットル弁
下流の吸気通路に導くパージ通路の途中にパージ用電磁
弁を設け、該パージ用電磁弁の開度をエンジン1回転当
りの吸入空気量に応じてデューティ制御することにより
前記蒸発燃料の吸気通路へのパージ流量を調整するエン
ジンの蒸発燃料制御装置において、前記スロットル弁の
開度変化量を検知するスロットル開度変化量検知手段
と、加速時前記スロットル開度変化量検知手段からの開
度変化量の大きさに応じてパージ増加開始の遅延時間を
設定し該遅延時間経過後に前記パージ用電磁弁の開度を
増大するパージ遅延手段と、を具備したことを特徴とす
るエンジンの蒸発燃料制御装置。An evaporative fuel control device for an engine according to the present invention which achieves this object is as follows. A purge solenoid valve is provided in the middle of a purge passage that guides fuel vapor generated from the fuel tank to an intake passage downstream of the throttle valve, and the degree of opening of the purge solenoid valve is duty-controlled in accordance with the amount of intake air per engine revolution. in the evaporative fuel control system of Rue emissions <br/> Gin adjust the purge flow to the intake passage of fuel vapor by a throttle opening change amount detecting means for detecting an opening degree change amount of the throttle valve The delay time of the purge increase start is set in accordance with the magnitude of the opening change from the throttle opening change detecting means during acceleration.
After the elapse of the delay time, the opening of the purge solenoid valve is adjusted.
An evaporative fuel control system for an engine, comprising: a purge delay unit that increases .
【0007】[0007]
【作用】このように構成されたエンジンの蒸発燃料制御
装置においては、加速時には、スロットル弁の開度変化
量がスロットル開度変化量検知手段によって検知され、
この開度変化量信号はパージ遅延手段に入力される。パ
ージ遅延手段は、加速時スロットル弁の開度変化量に応
じて遅延時間の算出を行ない、パージ用電磁弁による蒸
発燃料のパージ増加開始時期が遅延される。そのため、
加速時においては吸気通路の容積分に相当する吸気量の
影響を受けることがなくなり、空燃比の荒れによるエン
ジンストールおよび失火が防止される。In the evaporative fuel control system for an engine constructed as described above, the throttle valve opening change amount is detected by the throttle opening change amount detecting means during acceleration .
This opening degree change amount signal is input to the purge delay means. The purge delay means calculates the delay time according to the opening change amount of the throttle valve at the time of acceleration, and delays the start of the purge increase of the evaporated fuel by the purge solenoid valve. for that reason,
During acceleration , the engine is not affected by the amount of intake air corresponding to the volume of the intake passage, and engine stall and misfire due to rough air-fuel ratio are prevented.
【0008】[0008]
【実施例】以下に、本発明に係るエンジンの蒸発燃料制
御装置の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。
図1ないし図6は、本発明の一実施例を示しており、と
くに車両に搭載される6気筒エンジンに適用した場合を
示している。このうち、図2は蒸発燃料制御装置を中心
としたエンジンの系統図を示しており、図3は蒸発燃料
制御装置を除いたエンジンの制御系統図を示している。
図3において、1はエンジン、2はサージタンク、3は
排気マニホールドを示す。排気マニホールド3は排気干
渉を伴わない#1〜#3気筒群と#4〜#6気筒群の2
つに集合され、その集合部が連通路3aによって連通さ
れている。7、8は互いに並列に配置された主ターボチ
ャージャ、副ターボチャージャである。ターボチャージ
ャ7、8のそれぞれのタービン7a、8aは排気マニホ
ールド3の集合部に接続され、それぞれのコンプレッサ
7b、8bは、インタクーラ6、スロットル弁4を介し
てサージタンク2に接続されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of an engine fuel control system for an engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 6 show one embodiment of the present invention, and particularly show a case where the present invention is applied to a six-cylinder engine mounted on a vehicle. 2 shows a system diagram of the engine centering on the evaporative fuel control device, and FIG. 3 shows a control system diagram of the engine excluding the evaporative fuel control device.
In FIG. 3, 1 indicates an engine, 2 indicates a surge tank, and 3 indicates an exhaust manifold. Exhaust manifold 3 is composed of # 1 to # 3 cylinder groups and # 4 to # 6 cylinder groups that do not involve exhaust interference.
And the assembly is communicated by the communication path 3a. Reference numerals 7 and 8 are a main turbocharger and a sub turbocharger arranged in parallel with each other. The respective turbines 7a, 8a of the turbochargers 7, 8 are connected to a collection portion of the exhaust manifold 3, and the respective compressors 7b, 8b are connected to the surge tank 2 via the intercooler 6 and the throttle valve 4.
【0009】主ターボチャージャ7は、低吸入空気量域
から高吸入空気量域まで作動され、副ターボチャージャ
8は低吸入空気量域で停止される。双方のターボチャー
ジャ7、8の作動、停止を可能ならしめるために、副タ
ーボチャージャ8のタービン8aの下流に排気切替弁1
7が、コンプレッサ8bの下流に吸気切替弁18が設け
られる。吸、排気切替弁18、17の両方とも開弁のと
きは、両方のターボチャージャ7、8が作動される。The main turbocharger 7 is operated from a low intake air amount range to a high intake air amount region, and the sub turbocharger 8 is stopped in the low intake air amount region. In order to enable the operation and stoppage of both turbochargers 7, 8, an exhaust switching valve 1 is provided downstream of the turbine 8a of the sub-turbocharger 8.
7, an intake switching valve 18 is provided downstream of the compressor 8b. When both the intake and exhaust switching valves 18 and 17 are open, both turbochargers 7 and 8 are operated.
【0010】低吸入空気量域で停止される副ターボチャ
ージャ8の吸気通路には、1個ターボチャージャから2
個ターボチャージャへの切替を円滑にするために、コン
プレッサ7bの上流とコンプレッサ8bの下流とを連通
する吸気バイパス通路13と、吸気バイパス通路13の
途中に配設される吸気バイパス弁33が設けられる。吸
気バイパス弁33はダイヤフラム式のアクチュエータ1
0によって開閉される。吸気切替弁18の上流と下流と
を連通するバイパス通路には、逆止弁12が設けられて
おり、吸気切替弁18の閉時において副ターボチャージ
ャ8側のコンプレッサ出口圧力が主ターボチャージャ7
側より大になったとき、空気が上流側から下流側に流れ
ることができるようにしてある。なお、図中、14はコ
ンプレッサ出口側の吸気通路、15はコンプレッサ入口
側の吸気通路を示す。吸気通路15はエアフローメータ
24を介してエアクリーナ23に接続される。排気通路
を形成するフロントパイプ20は、排気ガス触媒21、
22を介して排気マフラーに接続される。吸気切替弁1
8はアクチュエータ11によって開閉され、排気切替弁
17はダイヤフラム式アクチュエータ16によって開閉
されるようになっている。ウエストゲートバルブ31
は、アクチュエータ9によって開閉されるようになって
いる。In the intake passage of the auxiliary turbocharger 8 stopped in the low intake air amount range, one turbocharger
In order to smoothly switch to the individual turbocharger, an intake bypass passage 13 that communicates between the upstream of the compressor 7b and the downstream of the compressor 8b, and an intake bypass valve 33 provided in the middle of the intake bypass passage 13 are provided. . The intake bypass valve 33 is a diaphragm type actuator 1
Opened and closed by 0. A check valve 12 is provided in a bypass passage communicating the upstream and downstream of the intake switching valve 18, and when the intake switching valve 18 is closed, the compressor outlet pressure on the sub turbocharger 8 side reduces the main turbocharger 7.
The air is allowed to flow from the upstream side to the downstream side when it becomes larger than the side. In the drawing, reference numeral 14 denotes an intake passage on the compressor outlet side, and reference numeral 15 denotes an intake passage on the compressor inlet side. The intake passage 15 is connected to an air cleaner 23 via an air flow meter 24. A front pipe 20 that forms an exhaust passage includes an exhaust gas catalyst 21,
22 is connected to the exhaust muffler. Intake switching valve 1
8 is opened and closed by an actuator 11, and the exhaust switching valve 17 is opened and closed by a diaphragm type actuator 16. Wastegate valve 31
Are opened and closed by an actuator 9.
【0011】アクチュエータ9、10、11、16、4
2は、過給圧または負圧の導入によって作動するように
なっている。各アクチュエータ9、10、11、16、
42には、正圧タンク51からの過給圧または負圧とエ
アフローメータ24の下流からの大気圧とを選択的に切
り替えるために、第1、第2、第3、第4、第5、第6
の電磁弁25、26、27、28、32、44が接続さ
れている。各電磁弁25、26、27、28、32、4
4の切替は、エンジンコントロールコンピュータ29か
らの指令に従って行なわれる。なお、第2の電磁弁26
へ負圧を導入する通路には、負圧の一方の流れのみを許
すチェック弁45が介装されている。Actuators 9, 10, 11, 16, 4
2 is activated by the introduction of a supercharging pressure or a negative pressure. Each actuator 9, 10, 11, 16,
In order to selectively switch between the supercharging pressure or the negative pressure from the positive pressure tank 51 and the atmospheric pressure from the downstream of the air flow meter 24, first, second, third, fourth, fifth, and Sixth
Of the electromagnetic valves 25, 26, 27, 28, 32, 44 are connected. Each solenoid valve 25, 26, 27, 28, 32, 4
The switching of No. 4 is performed according to a command from the engine control computer 29. The second solenoid valve 26
A check valve 45 that allows only one flow of the negative pressure is interposed in the passage for introducing the negative pressure into the passage.
【0012】第1の電磁弁25のONは、吸気切替弁1
8を弁開とするようにアクチュエータ11を作動させ、
OFFは吸気切替弁18を全閉とするようにアクチュエ
ータ11を作動させる。第4の電磁弁28のONは、排
気切替弁17を全開とするようにアクチュエータ16を
作動させ、OFFは排気切替弁17を全閉するようにア
クチュエータ10を作動させ、OFFは吸気バイパス弁
33を全開するようにアクチュエータ10を作動させ
る。When the first solenoid valve 25 is turned on, the intake switching valve 1 is turned on.
Actuator 11 is actuated so that 8 opens the valve,
When OFF, the actuator 11 is operated so that the intake switching valve 18 is fully closed. The ON of the fourth solenoid valve 28 activates the actuator 16 to fully open the exhaust switching valve 17, the OFF activates the actuator 10 to fully close the exhaust switching valve 17, and the OFF is the intake bypass valve 33. The actuator 10 is operated so as to fully open.
【0013】排気バイパス弁41を作動させるアクチュ
エータ42に大気圧を導入する第5の電磁弁32は、O
N、OFF制御でなく、デューティ制御される。同様
に、ウエストゲートバルブ31を作動させるアクチュエ
ータ9に負圧を導く第6の電磁弁44は、ON、OFF
制御でなく、デューティ制御される。デューティ制御
は、周知の通り、デューティ比により通電時間を制御す
ることであり、デジタル的に通電、非通電の割合を変え
ることにより、アナログ的に平均電流が可変制御され
る。なお、デューティ比は、1サイクルの時間に対する
通電時間の割合であり、1サイクル中の通電時間をA、
非通電時間をBとすると、デューティ比=A/(A+
B)×100(%)で表わされる。本実施例では、第5
の電磁弁32と第6の電磁弁44をデューティ制御する
ことにより、これらの電磁弁の開口量を可変させること
が可能となっている。A fifth solenoid valve 32 for introducing atmospheric pressure to an actuator 42 for operating the exhaust bypass valve 41
N, not duty control but duty control. Similarly, the sixth solenoid valve 44 that guides a negative pressure to the actuator 9 that operates the wastegate valve 31 is turned on and off.
Duty control is performed instead of control. As is well known, the duty control is to control the energization time by the duty ratio, and the average current is variably controlled in an analog manner by digitally changing the ratio of energization and non-energization. The duty ratio is the ratio of the energizing time to the time of one cycle, and the energizing time in one cycle is A,
Assuming that the non-energization time is B, the duty ratio = A / (A +
B) × 100 (%). In the present embodiment, the fifth
By controlling the duty of the electromagnetic valve 32 and the sixth electromagnetic valve 44, the opening amounts of these electromagnetic valves can be varied.
【0014】排気バイパス弁41の開度は、アクチュエ
ータ42のダイヤフラム室42aに導入される過給気の
大気へのブリード量(リーク量)を第5の電磁弁32の
デューティ制御によって可変させることにより可変可能
となっている。ウェストゲートバルブ31の開度は、ア
クチュエータ9のダイヤフラム室9bに導入される過給
気の大気へのブリード量(リーク量)を第6の電磁弁4
4のデューティ制御によって可変させることにより可変
可能となっている。The degree of opening of the exhaust bypass valve 41 is varied by varying the amount of bleed (leakage) of supercharged air introduced into the diaphragm chamber 42 a of the actuator 42 into the atmosphere by duty control of the fifth solenoid valve 32. It is variable. The degree of opening of the waste gate valve 31 is determined by the amount of bleed (leak) of the supercharged air introduced into the diaphragm chamber 9 b of the actuator 9 to the sixth electromagnetic valve 4.
It can be varied by varying the duty by the duty control of No. 4.
【0015】エンジンコントロールコンピュータ29
は、エンジンの各種運転条件検出センサと電気的に接続
され、各種センサからの信号が入力される。エンジン運
転条件検出センサには、吸気管圧力センサ30、スロッ
トル開度センサ5、吸入空気量測定センサとしてのエア
フローメータ24、エンジン回転数センサ50、および
酸素センサ19が含まれる。エンジンコントロールコン
ピュータ29は、演算をするためのセントラルプロセッ
サユニット(CPU)、読み出し専用のメモリであるリ
ードオンリメモリ(ROM)、一時記憶用のランダムア
クセスメモリ(RAM)、入出力インターフェイス(I
/Oインターフェイス)、各種センサからのアナログ信
号をディジタル量に変換するA/Dコンバータを備えて
いる。Engine control computer 29
Is electrically connected to sensors for detecting various operating conditions of the engine, and receives signals from the various sensors. The engine operating condition detecting sensors include an intake pipe pressure sensor 30, a throttle opening sensor 5, an air flow meter 24 as an intake air amount measuring sensor, an engine speed sensor 50, and an oxygen sensor 19. The engine control computer 29 includes a central processor unit (CPU) for performing calculations, a read-only memory (ROM) as a read-only memory, a random access memory (RAM) for temporary storage, and an input / output interface (I
/ O interface), and an A / D converter for converting analog signals from various sensors into digital quantities.
【0016】図2は、蒸発燃料制御装置を中心としたエ
ンジンの系統図を示している。図中、61は車両に搭載
される燃料タンクを示している。燃料タンク61で発生
した蒸発燃料は、通路62を介してチャコールキャニス
タ63に導かれるようになっている。チャコールキャニ
スタ63は、周知の通り活性炭が収納された蒸発燃料の
吸着容器であり、燃料タンク61からの蒸発燃料は、こ
のチャコールキャニスタ63の活性炭に一旦吸着される
ようになっている。チャコールキャニスタ63には、メ
インパージ通路64とサブパージ通路65の2系統のパ
ージ通路が接続されている。FIG. 2 is a system diagram of an engine centered on the fuel vapor control device. In the figure, reference numeral 61 denotes a fuel tank mounted on a vehicle. The fuel vapor generated in the fuel tank 61 is guided to a charcoal canister 63 through a passage 62. As is well known, the charcoal canister 63 is an adsorption container for evaporative fuel containing activated carbon, and the evaporative fuel from the fuel tank 61 is temporarily adsorbed on the activated carbon of the charcoal canister 63. To the charcoal canister 63, two purge passages, a main purge passage 64 and a sub-purge passage 65, are connected.
【0017】サブパージ通路65の下流端は、主ターボ
チャージャ7のコンプレッサ7b上流に接続されてい
る。サブパージ通路65には、第1のバキュームコント
ロールバルブ(VCV1)66が介装されている。第1
のバキュームコントロールバルブ66は、ダイヤフラム
式のアクチュエータ66aによって開閉駆動されるよう
になっている。アクチュエータ66aのダイヤフラム室
には、通路67を介してコンプレッサ7b下流側の過給
圧が導かれるようになっている。メインパージ通路64
の下流端は、サージタンク2に接続されている。メイン
パージ通路64には、第2のバキュームコントロールバ
ルブ(VCV2)69とパージ用電磁弁70が介装され
ている。第2のバキュームコントロールバルブ69とパ
ージ用電磁弁70とは、直列に接続されている。第2の
バキュームコントロールバルブ69は、ダイヤフラム式
のアクチュエータ69aによって開閉駆動されるように
なっている。アクチュエータ69aには、スロットル全
閉時に通路71を介してスロットル弁4の直下流の負圧
が導かれ、第2のバキュームコントロールバルブ69が
閉じるようになっている。パージ用電磁弁70は、エン
ジンコントロールコンピュータ29によるデューティ比
の変化によってメインパージ通路64を流れる蒸発燃料
のパージ量を制御する機能を有する。The downstream end of the sub-purge passage 65 is connected upstream of the compressor 7b of the main turbocharger 7. In the sub-purge passage 65, a first vacuum control valve (VCV1) 66 is interposed. First
The vacuum control valve 66 is driven to open and close by a diaphragm type actuator 66a. The supercharging pressure on the downstream side of the compressor 7b is guided to the diaphragm chamber of the actuator 66a via the passage 67. Main purge passage 64
Is connected to the surge tank 2. In the main purge passage 64, a second vacuum control valve (VCV2) 69 and a purge solenoid valve 70 are interposed. The second vacuum control valve 69 and the purge solenoid valve 70 are connected in series. The second vacuum control valve 69 is opened and closed by a diaphragm type actuator 69a. When the throttle is fully closed, a negative pressure immediately downstream of the throttle valve 4 is guided to the actuator 69a via the passage 71, so that the second vacuum control valve 69 closes. The purge solenoid valve 70 has a function of controlling the purge amount of the evaporated fuel flowing through the main purge passage 64 by changing the duty ratio by the engine control computer 29.
【0018】エンジンコントロールコンピュータ29に
は、図1に示すように、GN検知手段81、デューティ
制御手段82、スロットル開度変化量検知手段83、パ
ージ遅延手段84とが形成されている。GN検知手段8
1は、エアフローメータ24およびエンジン回転数セン
サ50からの信号によりエンジン1回転当りの吸入空気
量(GN)を算出する機能を有している。デューティ制
御手段82は、エンジン回転数NEとエンジン1回転当
りの吸入空気量(GN)とに基づき、図5に示すデュー
ティ比マップM1 からパージ用電磁弁70のデューティ
比を求め、パージ用電磁弁70のデューティ制御を行な
う機能を有している。スロットル開度変化量検知手段8
3は、スロットル開度センサ5からの信号に基づき、ス
ロットル弁4の時間に対する開度変化量を求める機能を
有する。すなわち、スロットル開度変化量検知手段83
は、スロットル弁4の開弁速度を求める機能を有する。
遅延手段84は、スロットル開度変化量検知手段83か
らの開度変化量信号に基づき、図6に示すマップM2 か
ら遅延時間を求めパージ用電磁弁70のパージ開始時期
を遅延させる機能を有する。以上の各手段81、82、
83、84は、エンジンコントロールコンピュータ29
に格納されるプログラムから構成されている。As shown in FIG. 1, the engine control computer 29 includes a GN detecting means 81, a duty control means 82, a throttle opening change amount detecting means 83, and a purge delay means 84. GN detection means 8
1 has a function of calculating an intake air amount (GN) per one rotation of the engine based on signals from the air flow meter 24 and the engine speed sensor 50. Duty control unit 82, based intake air amount of the engine rotational speed NE and the engine per revolution and (GN) to obtain the duty ratio of the purge solenoid valve 70 from the duty ratio map M 1 shown in FIG. 5, an electromagnetic purge It has a function of controlling the duty of the valve 70. Throttle opening change amount detecting means 8
Reference numeral 3 has a function of obtaining an opening change amount of the throttle valve 4 with respect to time based on a signal from the throttle opening sensor 5. That is, the throttle opening change amount detecting means 83
Has a function of obtaining the valve opening speed of the throttle valve 4.
Delay means 84 on the basis of the opening degree change amount signal from the throttle opening change amount detecting means 83 has a function of delaying the purge start timing of the purge solenoid valve 70 determine the delay time from the map M 2 shown in FIG. 6 . Each of the above means 81, 82,
83 and 84 are engine control computers 29
It is composed of programs stored in.
【0019】つぎに、上記のエンジンの蒸発燃料制御装
置における作用について説明する。高吸入空気量域で
は、吸気切替弁18と排気切替弁17がともに開かれ、
吸気バイパス弁10が閉じられる。これによって2個タ
ーボチャージャ7、8が駆動され、十分な過給空気量が
得られ、出力が向上される。低速域でかつ高負荷時に
は、吸気切替弁18と排気切替弁17がともに閉じら
れ、吸気バイパス弁33が開かれる。これによって1個
のターボチャージャ7のみが駆動される。低吸入空気量
域で1個ターボチャージャとする理由は、低吸入空気量
域では1個ターボチャージャ過給特性が2個ターボチャ
ージャ過給特性より優れているからである。1個ターボ
チャージャとすることにより、過給圧、トルクの立上り
が早くなり、レスポンスが迅速となる。低吸入空気量域
から高吸入空気量域に移行するとき、つまり1個ターボ
チャージャから2個ターボチャージャ作動へ切り替える
ときには、吸気切替弁18および排気切替弁17が閉じ
られているときに排気バイパス弁41をデューティ制御
により小開制御し、さらに吸気バイパス弁33を閉じる
ことにより副ターボチャージャ8の助走回転数を高め、
ターボチャージャの切替をより円滑(切替時のショック
を小さく)に行うことが可能になる。Next, the operation of the above evaporative fuel control system for an engine will be described. In the high intake air amount range, both the intake switching valve 18 and the exhaust switching valve 17 are opened,
The intake bypass valve 10 is closed. As a result, the two turbochargers 7, 8 are driven, a sufficient amount of supercharged air is obtained, and the output is improved. At low speed and high load, both the intake switching valve 18 and the exhaust switching valve 17 are closed, and the intake bypass valve 33 is opened. As a result, only one turbocharger 7 is driven. The reason why one turbocharger is used in the low intake air amount range is that one turbocharger supercharging characteristic is superior to two turbocharger supercharging characteristics in the low intake air amount region. By using one turbocharger, the boost pressure and the rise of torque are quickened, and the response is quick. When shifting from the low intake air amount region to the high intake air amount region, that is, when switching from one turbocharger to two turbocharger operation, the exhaust bypass valve is provided when the intake switching valve 18 and the exhaust switching valve 17 are closed. 41 is controlled to be small opening by duty control, and the intake bypass valve 33 is closed to increase the approach rotation speed of the auxiliary turbocharger 8,
Switching of the turbocharger can be performed more smoothly (shock during switching is reduced).
【0020】車両をスロットル弁4の全閉状態から加速
した場合は、エアフローメータ24には、エンジン要求
分の吸気量と吸気通路(エアクリーナ23からスロット
ル弁4までの間の吸気通路)の容積分に相当する吸気量
が瞬時に流れる。したがって、単にエンジン回転数(N
E)とエンジン1回転当りの吸気量(GN)とに基づい
て蒸発燃料のパージ制御をすると、必要以上にパージ量
が増加してしまうので、本実施例では図4に示す制御処
理を実行することにより、これに対処している。図4の
ステップ100においてパージ流量制御ルーチンが開始
され、ステップ101に進んでエンジン始動後状態か否
かが判断される。ここで、エンジン始動後状態でないと
判断された場合は、ステップ110に進み、パージ用電
磁弁70のデューティ比が0%とされ、パージ用電磁弁
70は閉弁される。したがって、この状態では、チャコ
ールキャニスタ63からの蒸発燃料のサージタンク2へ
のパージは行なわれない。ステップ101において、エ
ンジン始動後状態であると判断された場合は、ステップ
102に進み、スロットル弁4が開弁しているか否か判
断される。すなわち、エンジンがアイドル運転状態か否
かが判断される。ここで、スロットル弁4が開弁してい
ないと判断された場合は、ステップ110に進み、パー
ジ用電磁弁70は閉弁され、蒸発燃料のパージは行なわ
れない。When the vehicle is accelerated from the fully closed state of the throttle valve 4, the air flow meter 24 indicates the amount of intake air required by the engine and the volume of the intake passage (the intake passage between the air cleaner 23 and the throttle valve 4). Instantaneously flows. Therefore, the engine speed (N
If the purge control of the evaporated fuel is performed based on E) and the intake air amount per one revolution of the engine (GN), the purge amount increases more than necessary. Therefore, in the present embodiment, the control process shown in FIG. 4 is executed. By addressing this. In step 100 of FIG. 4, the purge flow rate control routine is started, and the routine proceeds to step 101, where it is determined whether or not the engine is in a post-start state. Here, if it is determined that the state is not the state after engine start, the routine proceeds to step 110, where the duty ratio of the purge solenoid valve 70 is set to 0%, and the purge solenoid valve 70 is closed. Therefore, in this state, purging of the fuel vapor from the charcoal canister 63 to the surge tank 2 is not performed. If it is determined in step 101 that the engine is in the post-start state, the routine proceeds to step 102, where it is determined whether or not the throttle valve 4 is open. That is, it is determined whether or not the engine is in an idling operation state. If it is determined that the throttle valve 4 has not been opened, the routine proceeds to step 110, where the purge solenoid valve 70 is closed, and the purge of the evaporated fuel is not performed.
【0021】ステップ102において、スロットル弁4
が開弁していると判断された場合は、ステップ103に
進み、エンジン回転数(NE)がエンジンコントロール
コンピュータ29に取込まれる。この処理が終了する
と、ステップ104に進み、エンジン1回転当りの吸入
空気量(GN)がエンジンコントロールコンピュータ2
9に取込まれる。この処理が終了すると、ステップ10
5に進み、エンジン回転数(NE)およびエンジン1回
転当りの吸入空気量(GN)に基づいてデューティ比マ
ップM1 からデューティ比が求められる。デューティ比
が求められると、ステップ106に進み、スロットル開
度変化量検知手段83によって時間に対するスロットル
弁4の開度変化量ΔTAが算出される。In step 102, the throttle valve 4
Is determined to be open, the routine proceeds to step 103, where the engine speed (NE) is taken into the engine control computer 29. When this process is completed, the routine proceeds to step 104, where the intake air amount (GN) per one revolution of the engine is calculated by the engine control computer 2.
9 is taken. When this processing is completed, step 10
Proceed to 5, the duty ratio is determined from the duty ratio map M 1 based on the engine rotational speed (NE) and the engine 1 intake air amount per rotation (GN). When the duty ratio is obtained, the routine proceeds to step 106, where the throttle opening change amount detecting means 83 calculates the opening change amount ΔTA of the throttle valve 4 with respect to time.
【0022】ステップ106においてスロットル弁4の
開度変化量ΔTAが算出されると、図6に示すマップM
2 を有する遅延手段84によってパージ用電磁弁70の
パージ開始時期が算出される。この処理が終了すると、
ステップ108に進み、ステップ107で算出された遅
延時間経過後にパージ用電磁弁70によるパージが開始
される。パージ用電磁弁70によるパージが開始される
と、ステップ109に進み、図5のマップに基づくパー
ジ用電磁弁70のデューティ制御が行なわれる。この処
理が完了すると一連の処理は完了したことになり、ステ
ップ111に進んでリターンする。When the opening change amount ΔTA of the throttle valve 4 is calculated in step 106, the map M shown in FIG.
The purge start timing of the purge solenoid valve 70 is calculated by the delay means 84 having 2 . When this process ends,
Proceeding to step 108, after the delay time calculated in step 107 has elapsed, purging by the purge solenoid valve 70 is started. When the purge by the purge solenoid valve 70 is started, the process proceeds to step 109, where the duty control of the purge solenoid valve 70 is performed based on the map of FIG. When this process is completed, a series of processes is completed, and the process proceeds to step 111 and returns.
【0023】上述の処理過程では、スロットル弁4が開
弁されると第2のバキュームコントロールバルブ69の
アクチュエータ69aには、スロットル弁4の直上流の
大気圧または正圧が導かれ、スプリング力により第2の
バキュームコントロールバルブ69は開弁状態となる。
したがって、サージタンク2内が負圧の場合は、チャコ
ールキャニスタ63に吸着されていた蒸発燃料は、メイ
ンパージ通路64を介してサージタンク2に導かれ、こ
の時の蒸発燃料のパージ量はパージ用電磁弁70のデュ
ーティ制御によって制御される。このように、メインパ
ージ通路64は、低、中吸入空気量域でのみパージを行
なう機能を有する。また、スロットル弁4の全閉状態か
ら加速する場合の過渡時には、スロットル弁4の開度変
化量ΔTAに応じてマップM2 から遅延時間が求められ
るので、パージ用電磁弁70による蒸発燃料のパージ開
始が遅延される。そのため、吸気通路の容積分に相当す
る吸気量の影響を受けることがなくなる。したがって、
パージ用電磁弁70のデューティ比の増加による蒸発燃
料のパージ量の増加は解消され、エンジンストールおよ
び失火の発生が防止される。なお、メインパージ通路6
4において、バキュームコントロールバルブ69をパー
ジ用電磁弁70に対して直列に設けたのは、パージ用電
磁弁70が開弁状態で故障した場合には、スロットル全
閉時に蒸発燃料がパージされて空燃比がオーバリッチに
なることが考えられるからである。このように、バキュ
ームコントロールバルブ69は、フェイルセーフとして
機能している。In the above process, when the throttle valve 4 is opened, the atmospheric pressure or positive pressure immediately upstream of the throttle valve 4 is guided to the actuator 69a of the second vacuum control valve 69, and the spring force is applied. The second vacuum control valve 69 is opened.
Therefore, when the pressure inside the surge tank 2 is negative, the evaporated fuel adsorbed by the charcoal canister 63 is guided to the surge tank 2 via the main purge passage 64, and the purge amount of the evaporated fuel at this time is equal to the purge amount. It is controlled by duty control of the solenoid valve 70. Thus, the main purge passage 64 has a function of performing the purge only in the low and middle intake air amount ranges. Further, at the time of transition when accelerating from the fully closed state of the throttle valve 4, the delay time from the map M 2 in accordance with the opening degree variation ΔTA of the throttle valve 4 is required, the purge of the evaporative fuel by the purge solenoid valve 70 Start delayed. Therefore, there is no influence of the intake air amount corresponding to the volume of the intake passage. Therefore,
The increase in the purge amount of the evaporated fuel due to the increase in the duty ratio of the purge solenoid valve 70 is eliminated, and the occurrence of engine stall and misfire is prevented. The main purge passage 6
4, the reason why the vacuum control valve 69 is provided in series with the purge solenoid valve 70 is that when the purge solenoid valve 70 is open and fails, the evaporated fuel is purged and the empty This is because the fuel ratio may be overrich. Thus, the vacuum control valve 69 functions as a fail-safe.
【0024】サージタンク2内が正圧になった場合は、
第2のバキュームコントロールバルブ69の閉弁により
メインパージ通路64は閉じられる。この状態では、第
1のバキュームコントロールバルブ66のアクチュエー
タ66aには正圧が導かれ、第1のバキュームコントロ
ール66の開弁によりサブパージ通路65は開かれる。
サブパージ通路65が開かれると、チャコールキャニス
タ63に吸着されていた蒸発燃料は、サブパージ通路6
5を介して主ターボチャージャ7のコンプレッサ7bの
直上流に導かれ、蒸発燃料のパージが行なわれる。この
ように、サブパージ通路65は、高吸入空気量域のみで
蒸発燃料のパージを行なう機能を有する。なお、本実施
例では蒸発燃料装置を2ステージツインターボエンジン
に適用した例を示したが、過給機付きのエンジンまたは
過給機なしのエンジンにも適用することも勿論可能であ
る。When the pressure inside the surge tank 2 becomes positive,
The main purge passage 64 is closed by closing the second vacuum control valve 69. In this state, a positive pressure is introduced to the actuator 66a of the first vacuum control valve 66, and the sub-purge passage 65 is opened by opening the first vacuum control 66.
When the sub-purge passage 65 is opened, the fuel vapor adsorbed by the charcoal canister 63 is removed from the sub-purge passage 6.
The fuel gas is guided to the upstream of the compressor 7b of the main turbocharger 7 through 5 to purge the fuel vapor. Thus, the sub-purge passage 65 has a function of purging the fuel vapor only in the high intake air amount region. In this embodiment, the example in which the evaporative fuel device is applied to a two-stage twin turbo engine is shown, but it is of course possible to apply the present invention to an engine with a supercharger or an engine without a supercharger.
【0025】[0025]
【発明の効果】本発明に係るエンジンの蒸発燃料制御装
置によれば、加速時スロットル弁の開度変化量を検知す
るスロットル開度変化検知手段からの開度変化量に応じ
てパージ用電磁弁によるパージ増加開始時期を遅延させ
たので、加速時でも、吸気通路の容積分に相当する吸気
量の影響を受けることはなくなる。したがって、必要以
上に蒸発燃料のパージ量が増加することは解消され、空
燃比の荒れによるエンジンストールおよび失火の発生を
防止することができる。また、空燃比の荒れが解消され
ることにより、排気ガス浄化性能が向上でき、ドライバ
ビリティの向上もはかれる。 According to evaporative fuel control system for an engine according to the present invention, depending on the opening change amount from the throttle opening change detecting means for detecting an opening degree change amount of the acceleration when the throttle valve
Delaying the purge increase start timing of the purge solenoid valve Te
Because, even during acceleration, it is not affected by the intake air amount corresponding to the volume fraction of the intake passage. Therefore, it is possible to prevent the purge amount of the evaporated fuel from being increased more than necessary, and to prevent the occurrence of engine stall and misfire due to rough air-fuel ratio. Further, by eliminating the rough air-fuel ratio, the exhaust gas purification performance can be improved, and the drivability can be improved.
【図1】本発明の一実施例に係るエンジンの蒸発燃料制
御装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an evaporative fuel control device for an engine according to one embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例に係るエンジンの蒸発燃料制
御装置の系統図である。FIG. 2 is a system diagram of an evaporative fuel control device for an engine according to one embodiment of the present invention.
【図3】図2のエンジンの制御系統図である。FIG. 3 is a control system diagram of the engine of FIG. 2;
【図4】図2の装置による蒸発燃料制御の処理手順を示
すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of evaporative fuel control by the apparatus of FIG. 2;
【図5】図2の装置におけるパージ用電磁弁のデューテ
ィ比を求めるマップ図である。FIG. 5 is a map diagram for obtaining a duty ratio of a purge solenoid valve in the apparatus of FIG. 2;
【図6】図2の装置におけるパージ用電磁弁のパージ遅
延時間を求めるマップ図である。FIG. 6 is a map diagram for obtaining a purge delay time of a purge solenoid valve in the apparatus of FIG. 2;
【図7】従来装置におけるスロットル開度とパージ用電
磁弁のデューティ比との関係を示す特性図である。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between a throttle opening and a duty ratio of a purge solenoid valve in a conventional device.
1 エンジン 2 サージタンク 5 スロットル開度センサ 7 主ターボチャージャ 8 副ターボチャージャ 24 エアフローメータ 29 エンジンコントロールコンピュータ 50 エンジン回転数センサ 61 燃料タンク 63 チャコールキャニスタ 64 メインパージ通路 65 サブパージ通路 70 パージ用電磁弁 81 GN検知手段 82 デューティ制御手段 83 スロットル開度変化量検知手段 84 パージ遅延手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 2 Surge tank 5 Throttle opening sensor 7 Main turbocharger 8 Sub turbocharger 24 Air flow meter 29 Engine control computer 50 Engine speed sensor 61 Fuel tank 63 Charcoal canister 64 Main purge passage 65 Subpurge passage 70 Purge solenoid valve 81 GN Detecting means 82 Duty control means 83 Throttle opening change amount detecting means 84 Purge delay means
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02M 25/08 301 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) F02M 25/08 301
Claims (1)
ットル弁下流の吸気通路に導くパージ通路の途中にパー
ジ用電磁弁を設け、該パージ用電磁弁の開度をエンジン
1回転当りの吸入空気量に応じてデューティ制御するこ
とにより前記蒸発燃料の吸気通路へのパージ流量を調整
するエンジンの蒸発燃料制御装置において、 前記スロットル弁の開度変化量を検知するスロットル開
度変化量検知手段と、加速時 前記スロットル開度変化量検知手段からの開度変
化量の大きさに応じてパージ増加開始の遅延時間を設定
し該遅延時間経過後に前記パージ用電磁弁の開度を増大
するパージ遅延手段と、 を具備したことを特徴とするエンジンの蒸発燃料制御装
置。A purge solenoid valve is provided in the middle of a purge passage for guiding fuel vapor generated from a fuel tank to an intake passage downstream of a throttle valve, and the opening degree of the purge solenoid valve is determined by the amount of intake air per one revolution of the engine. throttle opening change for detecting the in evaporative fuel control system of purge flow adjustment <br/> to Rue engine to the intake passage of fuel vapor, the opening degree change amount of the throttle valve by duty control in accordance with the A delay time of the purge increase start is set according to the magnitude of the opening change amount from the amount detection means and the throttle opening change amount detection means during acceleration.
After the elapse of the delay time, the opening degree of the purge solenoid valve is increased.
And a purge delay means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2676691A JP2936746B2 (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Engine evaporative fuel control system |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04252854A JPH04252854A (en) | 1992-09-08 |
JP2936746B2 true JP2936746B2 (en) | 1999-08-23 |
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ID=12202414
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DE10038243B4 (en) * | 2000-08-04 | 2005-07-21 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method for controlling the delivery of fuel vapor from a tank ventilation system |
EP1314879B1 (en) * | 2001-11-24 | 2007-03-14 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for controlling the release of fuel vapour from a tank ventilation system |
-
1991
- 1991-01-29 JP JP2676691A patent/JP2936746B2/en not_active Expired - Lifetime
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